文章目录
- 一、IO复用
- 1、select模型
- 2、poll模型
- 3、epoll模型
- 二、单线程Reactor
- 三、Reactor + ThreadPool
- 四、Multiple Reactors（one loop per thread）
一、IO复用
目前常用的IO复用模型有三种：select，poll，epoll。
1、select模型
说的通俗一点就是各个客户端连接的文件描述符也就是套接字，都被放到了一个集合中，调用select函数之后会一直监视这些文件描述符中有哪些可读，如果有可读的描述符那么我们的工作进程就去读取资源。select 在一个进程内可以维持最多 1024 个连接。
2、poll模型
poll 和 select 的实现非常类似，本质上的区别就是存放 fd 集合的数据结构不一样。poll通过一个pollfd数组向内核传递需要关注的事件，故没有描述符个数的限制，pollfd中的events字段和revents分别用于标示关注的事件和发生的事件，故pollfd数组只需要被初始化一次。
但 select 和 poll 方式有一个很大的问题就是，我们不难看出来 select 是通过轮训的方式来查找是否可读或者可写，打个比方，如果同时有100万个连接都没有断开，而只有一个客户端发送了数据，所以这里它还是需要循环这么多次，造成资源浪费。
3、epoll模型
epoll可以理解为event poll，不同于忙轮询和无差别轮询，epoll会把哪个流发生了怎样的I/O事件通知我们。所以我们说epoll实际上是事件驱动（每个事件关联上fd）的，此时我们对这些流的操作都是有意义的。（复杂度降低到了O(1)）。即Epoll最大的优点就在于它只管你“活跃”的连接，而跟连接总数无关，因此在实际的网络环境中，Epoll的效率就会远远高于select和poll；
二、单线程Reactor
Reactor的特点是 I/O 多路复用和事件驱动，它的关键在于将消息（IO事件）分发到用户提供的处理函数，并保持网络部分的通用代码不变，基本处理过程为：
- 向Reactor注册程序感兴趣的事件；
- Reactor通过IO复用接收新连接，并唤醒事件处理器handler去处理事件；
- 事件处理程序执行实际的读取操作，并进行处理，然后重新声明关注的 I/O 事件，并将控制权返回给调度程序。
三、Reactor + ThreadPool
在线程Reactor模式基础上，做如下改进：
- 将Handler处理器的执行放入线程池，多线程进行业务处理；
- 而对于Reactor而言，可以仍为单个线程。如果服务器为多核的CPU，为充分利用系统资源，可以将Reactor拆分为两个线程。
四、Multiple Reactors（one loop per thread）
mainReactor负责accept连接，然后使用算法（muduo采用的是round-robin）把连接挂载到某个subReactor上，这样该连接的所有操作都在那个subReactor线程中完成。